Как работает тепловизионная камера?

Благоустройство дома

Наблюдение за локальным потеплением и, таким образом, выявление слабых мест в окружающей среде всегда было увлекательной особенностью современных тепловизионных технологий. Не в последнюю очередь благодаря появлению все более эффективных методов производства инфракрасных оптических датчиков изображения, инфракрасные камеры значительно улучшили соотношение цены и качества, надежный тепловизор можно выбрать в каталоге товаров https://www.optics-pro.com.ua/teplovizori/pulsar/pulsar-axion-2-xq38.

Технология стала меньше, а устройства стали более надежными и более экономичными по потребляемой мощности. Но как работают современные инфракрасные камеры?

Тепловизионные камеры работают как обычные цифровые камеры: у них есть поле зрения (FOV), которое может составлять 6 ° для телеобъектива, 23 ° для стандартной оптики и 48 ° для широкоугольного объектива.

Чем дальше вы находитесь от объекта измерения, тем больше область захваченного изображения и, следовательно, часть изображения, захваченная одним пикселем.

Этот факт хорош тем, что яркость света не зависит от расстояния, если площадь достаточно велика. В результате на измерения температуры в значительной степени не влияет расстояние до объекта измерения.

Тепловое излучение можно сфокусировать только в среднем инфракрасном диапазоне с помощью оптики из германия, сплавов германия, солей цинка или с помощью поверхностных зеркал.

По сравнению с обычными, выпускаемыми серийно линзами видимого спектра, такая оптика с покрытием по-прежнему является существенным фактором стоимости тепловизионных камер.

Они сконструированы как сферические 3-линзы или асферические 2-линзы и должны быть откалиброваны для термометрически правильных измерений, особенно для камер со сменными объективами, с учетом их влияния на каждый отдельный пиксель.

Сердце тепловизора: матрица в фокальной плоскости

Сердцем тепловизора обычно является матрица в фокальной плоскости (FPA). Это встроенный датчик изображения размером от 20 000 до 1 миллиона пикселей.

Каждый пиксель представляет собой микроболометр размером от 17 x 17 до 35 x 35 мкм². Такие приемники тепла толщиной 150 нанометров нагреваются тепловым излучением в течение 10 мс примерно на пятую часть разницы между температурой объекта и его собственной температурой.

Такая высокая чувствительность достигается за счет чрезвычайно низкой теплоемкости в сочетании с отличной изоляцией ИК-камеры от вакуумированной среды.

Степень поглощения частично прозрачной поверхности приемника увеличивается за счет интерференции световой волны, которая проходит и затем отражается от поверхности кремниевого чипа с последующей световой волной.

 

Оценить способ изготовления:
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (Пока оценок нет)
Загрузка...
Поделиться:
Оставить комментарий

Adblock
detector